4-2-3 三段式过流保护
三段式电流保护(通用教材)
由三相五柱电压互感器组成
中性点直接接地系统的接地 保护
零序电流保护 零序方向电流保护
零序电流保护
零序电流速断保护的整定原则 (1)零序I段的动作电流应躲过被保护线路末端发生单相或两
相接地短路时可能出现的最大零序电流。 (2)躲过由于断路器三相触头不同时合闸所出现的最大零序
电流。 (3)在220kV及以上电压等级的电网中，当采用单相或综合
影响阻抗继电器正确工作的因素及克服方法
电力系统振荡的影响及振荡闭锁回路 电力系统振荡
影响阻抗继电器正确工作的因素及克服方法
振荡闭锁 电力系统发生振荡和短路时的主要区别 振荡时，电流和各点电压的幅值均呈现周期性变化而短路后，短路电
而短路时，电流是突然增
动作时限的整定
构成
灵当敏过系 电数流(保K护sen作)的为校本验线路的t2I主II保护t时1II，I 要求Kt sen
≥
1.3~1.5；
当作为相邻线路的后备保护时，要求Ksen ≥ 1.2。
模块2 电网相间短路的方向电流保护 （TYBZ01301002）
【模块描述】本模块讨论以电流的方向为判据，解决 两侧电源或单电源环网线路电流保护的选择性问题。 通过问题的提出和解决，达到理解掌握方向元件的构 成，正确动作，正确接线和整定计算的目的。
绝缘监视装置
绝缘监视装置
零序电流保护
当发生单相接地时，故障线路的零序电流是所有非故 障元件的零序电流之和，故障线路零序电流比非故障 线路大，利用这个特点可以构成零序电流保护。保护 装置通过零序电流互感器取得零序电流，电流继电器 用来反映零序电流的大小并动作于信号。
零序功率方向保护
利用故障线路与非故障线路零序功率方向不同的特点， 可以构成有选择性的零序功率方向保护，发生接地故 障时，故障线路的零序电流滞后于零序电压90°，若 使零序功率方向继电器的最大灵敏角为，则此时保护 装置灵敏动作。非故障线路的零序电流超前零序电压 90°，零序电流落人非动作区，保护不动作。
三段式电流保护各段动作电流大小(什么是三段式电流保护)
三段式电流保护各段动作电流大小（什么是三段式电流保护）什么是三段式电流保护？三段式电流保护的整定怎么计算？图文详解！一、电流速断保护（第I段）简单网络接线示意图当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时，安装在A母线处的保护1就能起动，最后动作于跳断路器1对保护2来讲，按照同样的原则，其起动电流必须整定得大于d4点处短路时，可能出现的最大短路电流，即在最大运行方式下C母线上三相短路时的电流即：当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时，安装在A母线处的保护1就能起动，最后动作于跳断路器1对保护2来讲，按照同样的原则，其起动电流必须整定得大于d4点处短路时，可能出现的最大短路电流，即在最大运行方式下C母线上三相短路时的电流即：当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时，安装在B母线处的保护2就能起动，最后动作于跳断路器2后面几段线路的电流速断保护整定原则同上。
电流速断保护的主要优点是：简单可靠，动作迅速，因而获得了广泛的应用。
但由于引入的可靠系数所以不难看出，电流速断保护的缺点是：不能保护本线路的全长，且保护范围直接受系统运行方式变化的影响。
运行实践证明，电流速断保护的保护范围大概是本线路的85%~90%。
二、限时电流速断保护（第II段）设保护2装有电流速断保护，其起动电流按照（1-3）式计算后为：假设其保护范围为B母线到d3之间的部分，则在d3点发生短路时，短路电流即为保护2的速断保护刚好能动作。
根据以上分析，保护1的限时电流速断保护不应超出保护2的电流速断保护的保护范围，因为在单侧电源供电的情况下，它的起动电流就应该整定为：在上式中能否取两个电流相等？如果选取相等，就意味着保护1的限时电流速断保护的范围正好和保护2的电流速断保护的范围相重合，这在理想的情况下虽是可以的，但在实践中是不行的。
对于可靠系数：考虑到短路电流中的非周期分量已经衰减，故可选取得比电流速断保护的小一些，一般取由此可见，在线路上装设了电流速断保护和限时电流速断保护以后，如果在保护1的电流速断保护范围内故障，两者都能起动，但限时电流速断保护比电流速断保护高一个时限，在时间上保证了选择性，因此由电流速断保护瞬时切除故障；而如果在保护1的电流速断保护范围以外而同时又在线路A-B范围内故障时，则由保护1的限时电流速断保护动作以较短的时限（在0.35~0.6s之间，通常最多取0.5s）切除故障。
过流三段保护
三段式过流保护是把速断、限时速断及过流三种过电流保护综合在一起的电流保护,其区别为：1.速断保护：电流定值很大,一般为额定电流8~10倍我厂经验,无延时出口跳闸 2.限时速断：电流定值较大,一般为额定电流5~7倍,短延时出口跳闸3.过流：电流定值较小,一般为额定电流2~3倍,较长延时出口跳闸电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反应电流增大而动作的保护,它们相互配合构成一整套保护,称做三段式电流保护;三段的区别主要在于起动电流的选择原则不同;其中速断和限时速断保护是按照躲开某一点的最大短路电流来整定的,而过电流保护是按照躲开最大负荷电流来整定的;电流三段保护2010-04-14 17:041 2 3段保护中----动作时间最长是 1 段, 动作时间最短是 3段 ----最灵敏是 3 段, 最不灵敏是 1段 ----动作电流最大是 1 段, 动作电流最小是 3 段三段式电流保护由：定时限、瞬时速断保护、定时速断保护组成;定时限中,这样选择的：离电源较近的上一级保护动作时限,比相邻电源较远的下一级保护时限要大,也就是说不能越级：t1>t2>t3 或者：ti=t2+△t△t：电流保护的时间差,以此画出来的时限特性曲线,就是阶梯曲线,一般取△t的可靠系数：~之间; 动作电流的整定：1. 动作电流>线路最大负荷电流 2. 已经动作的,在被保护线路通过最大负荷电流时,应可靠的返回; 瞬时速断保护、定时速断保护的电流、时间整定就看整定值了;一段又叫电流速断保护,没有时限,按躲开本段末端最大短路电流整定二段又叫限时电流速断,按躲开下级各相邻元件电流速断保护的最大动作范围整定,可以作为本段线路一段的后备保护,比一段多时间t时限;三段又叫过电流保护,按照躲开本元件最大负荷电流来整定,具有比二段更长的时限,可以作为一二段的后备保护,保护范围最大,时限最长;电流三段保护为了实现过电流保护的动作选择性,各保护的动作时间一般按阶梯原则进行整定;即相邻保护的动作时间,自负荷向电源方向逐级增大,且每套保护的动作时间是恒定不变的, 与短路电流的大小无关;具有这种动作时限特性的过电流保护称为定时限过电流保护;三段式电流保护的作用,是利用不同过电流值下,设置不同的延时动作时间来规避工作尖峰电流和使发生短路故障时,只有事故点最近的断路器动作以减少断电的影响范围;三段就是三个时限,一般一段时间最短电流最大又叫瞬时速断比如20A 0S二段三段电流比一段小时间稍微长叫带时限的过流一般参照一段可以设二段10A 三段8A 1S 具体数值只是告诉你大概意思各段均可经低电压元件或方向元件闭锁.意思就是过流可以经复压或方向闭锁,及在满足过流和时间情况下还须满足电压低于定值和方向需满足故障电流方向保护才能动作三段式零序电流保护和上面的过流原理一样,第三段可选择告警或跳闸就是由于三段电流相对比较小可以选择只告警,当然也可以选择跳闸;。
三段式电流保护的工作原理
三段式电流保护的工作原理
三段式电流保护是一种常见的电路保护机制，通常用于保护电路免受过载和短路等故障的影响。
其工作原理可以分为三个阶段：预警、限流和断路。
第一阶段：预警
当电路中出现过载或短路故障时，电流会迅速增大，超过额定值。
在这种情况下，三段式电流保护会进入预警阶段。
此时，保护器会检测到异常的电流，并发出一个警告信号。
这个信号可以触发其他设备或系统，以便及时采取措施来避免更严重的损害。
第二阶段：限流
如果故障没有被及时处理并消除，在预警阶段后，三段式电流保护将进入限流阶段。
在这个阶段中，保护器会自动降低电路中的电压和功率，并限制通过电路的最大电流。
这样可以减少额定负载以下的负荷并避免进一步损坏设备。
第三阶段：断路
如果故障没有被及时处理并消除，在限流阶段后，三段式电流保护将进入断路阶段。
在这个阶段中，保护器会切断电路，以避免电流继续流动并造成更大的损害。
此时，需要手动复位保护器才能恢复电路的正常运行。
总之，三段式电流保护是一种有效的电路保护机制，可以在故障发生时及时采取措施来避免设备受到严重损害。
其工作原理包括预警、限流和断路三个阶段，每个阶段都有不同的功能和作用，以确保电路的安全和可靠性。
完整版三段式电流保护.ppt
一、常用的继电器
线路相间短路故障的特点：电流增大， 电压降低
1、电磁型电流继电器 a: 电流继电器线圈的特点 b:动作电流 的定义 Me>Ms
c:返回电流的定义 Me〈Ms
Iact表示动作电流 Ir表示返回电流
d:返回系数的定义 Kr= Ir/Iact Kr=0.85---0.95
LI
I
t2
L2
X
C
IK
Ⅰ
Iact.1
Ⅱ
Iact.1
0 Ⅰ l1
Ⅰ
Iact.2
Ⅱ l2
l
12
动作电流的整定
Ⅱ
Ⅰ
Iact.1 > Iact.2
原理接线图
QF
QF1
kA I
TA
kT t
Ⅱ
Ⅰ
Iact.1 = Krel Iact.2
信号
ks
13
时限配合
~
AI
I t
1
BI
LI
I
t2
L2
C
X
tt
Ⅰ t1 0
tⅡ1 Ⅰ t2
Ⅱ t2
l
14
五、定时限过电流保护
1、定时限过电流保护的工作原理和动作电流 (1)过电流保护的工作原理 (2)过电流保护动作电流 1）在被保护线路通过最大负荷电流的情况下，保护装置不应该动作。 ２）对于已经起动的保护装置，故障切除后，在被保护线路通过最大负荷电
流的情况下应能可靠地返回。
Iact = k rel k astI R/k r
1
e:电磁型电流继电器的符号图
I
KA
f:电流继电器的继电特性
基于PLC实现的三段式过电流保护
基于PLC实现的三段式过电流保护综合实验：用PLC实现三段式过电流保护一、实验目的通过实验，掌握PLC在实际中的应用，对继电保护有一个系统的认识，提高独立设计，独立编辑的工作能力二、实验原理1.三段式电流速断保护当保护线路上发生短路故障时，其主要特征为电流增加和电压降低。
电流保护主要包括：无限时电流速断保护、限时电流速断保护和定时限过电流保护。
电流速断、限时电流速断、过电流保护都是反映电流升高而动作的保护装置。
它们之间的区别主要在于按照不同的原则来选择启动电流。
速断是按照躲开某一点的最大短路电流来整定，限时电流速断是按照躲开下一级相邻元件电流速断保护的动作电流整定，而过电流保护则是按照躲开最大负荷电流来整定。
但由于电流速断不能保护线路全长，限时电流速断又不能作为相邻元件的后备保护，因此，为保证迅速而有选择地切除故障，常将电流速断、限时电流速断和过电流保护组合在一起，构成三段式电流保护。
具体应用时，可以只采用速断加过电流保护，或限时电流速断加过电流保护，也可以三者同时采用。
电流速断部分由继电器1-3组成、限时电流速断部分由继电器4-6组成和过电流保护由继电器7-9组成。
由于三段的启动电流和动作时间整定得均不相同，因此，必须分别使用三个电流继电器和两个时间继电器，而信号继电器3、6、9分别用以发出I、II、III段动作的信号。
使用I段、II段或III段组成的阶段式电流保护，起最主要的优点就是简单、可靠，并且在一般情况下也能够满足快速切除故障的要求。
因此，在电网中特别是在35kV及以下的较低电压的网络中获得了广泛的应用。
2.PLC编程PLC是按继电-接触线路原理设计的，其等效的内部电器与继电接线器线路相同，因此可以利用PLC的软件来实现一些硬件功能，节省成本，有点较多。
本实验是利用PLC实现电流继电器和信号发生器的功能，以实现三段式保护。
三、实验步骤1、设计答疑(1)、各段保护动作时，均应以中间继电器ZJ1为断路器跳闸出口执行元件，ZJ2为合闸出口执行元件；(2)各段保护动作时，故障指示信号要求准确无误，不允许几灯同时发信号，信号灯不允许自动复位，复位需通过计算机复位键执行；(3)绘制系统原理图及接线图、梯形图；(4)绘制各元器件与PLC的接线明细表，绘制程序流程图；(5)根据线路参数，计算短路电流，给出模拟保护范围。
三段式电流保护的工作原理
三段式电流保护的工作原理介绍三段式电流保护是一种常用于电力系统中的保护装置，用于检测和保护电路免受过载、短路和地故障等异常电流的影响。
本文将详细探讨三段式电流保护的工作原理。
电流保护的意义电流保护在电力系统中非常重要，它能够实时监测电路中的电流，并在异常情况下及时采取措施，以避免电路损坏、设备烧毁，甚至安全事故的发生。
三段式电流保护通过分段检测电流的方式，提供了更加准确和可靠的保护。
工作原理三段式电流保护通常由三个不同的段落组成，分别是过载保护段、短路保护段和地故障保护段。
下面将详细介绍每个段落的工作原理。
过载保护段过载保护段主要用于检测电路中的过载电流。
当电路中的电流超过了设定的额定电流值时，过载保护段将会触发保护动作，以避免电路过载而损坏。
过载保护通常采用热负荷继电器或电流互感器来实现。
当电流超过额定值时，负荷继电器或电流互感器会感知到电流的变化，并通过触发输出信号，控制断路器或隔离开关的动作，切断电路。
短路保护段短路保护段主要用于检测电路中的短路和故障电流。
短路指两个电源回路或电源极性之间的低阻抗连接，故障电流常常比正常工作电流大几倍甚至更多。
短路保护段通过短路电流传感器或电流互感器来检测电流的异常变化。
当感测到短路电流时，短路保护段将会触发快速保护动作，切断电路，以避免电路受到损坏。
地故障保护段地故障保护段主要用于检测电路中的地故障电流。
地故障是指电路中发生的电流通过地或其他非预定的回路途径泄漏到地上。
地故障通常由绝缘破坏或线路接地导致。
地故障保护段通过地故障电流传感器或电流互感器来感知电流的泄漏，并触发保护动作，以切断故障电路并确保人身安全。
总结三段式电流保护通过过载保护段、短路保护段和地故障保护段来实现对电路的全面保护。
它能够检测并快速响应电流的异常变化，及时切断电路，保护设备和人身安全。
电流保护在各种电力系统中都得到了广泛应用，为电力系统的稳定运行和安全提供了重要的保障。
三段式电流保护原理
三段式电流保护原理三段式电流保护是一种用于电力系统中的电流保护方式，其主要目的是检测和快速断开故障电流，以保护电力设备和人员的安全。
三段式电流保护主要分为测量阶段、判据阶段和动作阶段。
测量阶段是三段式电流保护的第一阶段，在这个阶段中，系统通过测量电流信号以获得故障信息。
常用的测量装置包括电流互感器、电流变送器等。
电流互感器主要用于将高电流转换为低电流，以便测量设备可以正确读取。
电流变送器主要用于将测得的电流信号传递给其他设备。
判据阶段是三段式电流保护的第二阶段，主要用于判定是否存在故障。
在这个阶段中，系统根据预设的电流阈值和时间限制来判断是否出现了短路或过载故障。
当电流超过阈值并持续一定的时间后，系统会判定为故障。
此外，还可以根据不同的电流故障类型设置不同的判据条件。
动作阶段是三段式电流保护的第三阶段，主要用于断开故障电流，以保护电力设备和人员的安全。
在这个阶段中，系统会通过开关或保护装置等方式迅速断开故障电流。
动作时间应尽量短，以减少故障对系统的不利影响。
三段式电流保护的优点在于其快速、准确的故障检测和断开故障电流的能力。
它能够有效地保护电力设备免受故障电流的损害，同时还能保护人员的安全。
此外，三段式电流保护还可以根据不同的系统和设备需求进行定制化设置，提高了保护的灵活性和可靠性。
然而，三段式电流保护也存在一些局限性。
首先，它需要在测量、判据和动作三个阶段中进行多次处理，可能引起一定的延迟。
其次，三段式电流保护需要设置合适的阈值和时间限制，如果设置不当，可能会导致误判或延迟动作。
另外，三段式电流保护对电流的测量精度要求较高，需要选用性能稳定的测量装置。
总的来说，三段式电流保护是一种重要的电力保护方式，能够有效地检测和断开故障电流，保护电力设备和人员的安全。
虽然存在一些局限性，但通过合理设置判据条件和选择合适的测量装置，可以提高三段式电流保护的可靠性和灵活性，确保电力系统的正常运行。
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L2首端故障， L1定时过流保护启动， L2的三段保护均启 动， L2速断保护动作。
三、三段式过流保护 （P115）
(一)三段式过流保护的构成 无时限的电流速断保护只能保护线路的一部分，有时限 电流速断保护只能保护本线路全长，但却不能作为下一线路 的后备保护，还必须采用过电流保护作为本线路和下一线路 的后备，因此，就考虑增加一段新的保护，即为定时限过电 流保护。 瞬时电流速断、有时限电流速断、定时限过电流保护相 配合构成的
QF2
B
QF5 L2
C
QF6
(二)三段式电流保护各段保护范围及时限的配合
第一段为瞬时电流速断保护。只能保护线路L1一部分。
第二段为带时限电流速断保护。保护线路L1的全部和L2 一部分。 瞬时速断、时限速断是线路L1的的主保护。 A
QF1 QF2
B
L1
QF5 L2
C
QF6
第三段为定时限过电流保护。保护线路L1和L2的全部。
三、三段式过流保护 瞬时速断、时限速断、定时限过电流保护组合构成的保 护装置。 瞬时速断、时限速断作为线路的的主保护，定时过流保 护作为线路的后备保护。 1、三段式电流保护各段保护范围及时限的配合 A
QF1 L1 QF2
B
QF5 L2
C
QF6
L1首端故障， L1的三段保护均启动，速断保护动作。
L1末端故障， L1的时限速断、定时过流保护均启动， 时限速断保护动作。
(二)三段式电流保护各段保护范围及时限的配合
当线路L2短路，而L2上的保护拒绝动作时，线路L1的定时 限过电流保护可起远后备作用。
A
QF1
L1
QF2
B
QF5 L2
C
QF6
线路L1本身故障，其主保护拒绝动作时，L1的定时限过 电流保护也可以起到近后备作用。
THANK YOU FOR YOUR ATTENTION!